智能金屬加工設(shè)備市場與發(fā)展進程

馬俊鵬

摘 要：金屬加工工藝與設(shè)備是機械制造領(lǐng)域重要的構(gòu)成要素，其中智能金屬加工設(shè)備更是目前行業(yè)內(nèi)最受關(guān)注的設(shè)備類型。立足于智能金屬加工設(shè)備市場化現(xiàn)狀，首先分析了智能金屬加工設(shè)備市場化過程中面臨的主要問題，其次對智能金屬加工設(shè)備市場化的發(fā)展趨勢與特征進行了闡述，并提出了相應(yīng)的優(yōu)化建議，希望可以為我國智能金屬加工設(shè)備的市場化進程提供思路與借鑒。

關(guān)鍵詞：智能加工設(shè)備；前景；發(fā)展過程

引言

金屬加工包括黑色金屬與有色金屬的加工，其涉及到工藝上的磨削、切削、變形以及成型和表面處理等多個環(huán)節(jié)步驟。金屬加工的機械設(shè)備主要包括有成型機械、鍛壓機械、鍛造機械以及雕刻機械等等類型，常規(guī)條件下我們會默認(rèn)機床等同于金屬加工機械。如果再進行細(xì)分，還包括有銑床、磨床、車床以及剪切機、矯正機、折邊機和拋光機等等，不同的類型還具有更為細(xì)分的機床類型。為了進一步分析智能金屬加工設(shè)備的市場化進程，現(xiàn)就行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀介紹如下。

一、智能金屬加工設(shè)備市場發(fā)展現(xiàn)狀

金屬加工在我國是一個很大的產(chǎn)業(yè)群體，其不但涉及到產(chǎn)品加工、機械設(shè)備生產(chǎn)等領(lǐng)域，對于許多工業(yè)現(xiàn)代化項目與行業(yè)都具有密切的關(guān)聯(lián)?？v觀我國金屬加工設(shè)備市場的發(fā)展歷程來看，隨著改革開放成果逐漸顯現(xiàn)，我國機械加工設(shè)備市場依然處于持續(xù)增長的階段，但是受制于加工行業(yè)自身發(fā)展時間短，核心技術(shù)掌握不全，導(dǎo)致行業(yè)在發(fā)展中依然面臨許多問題。我國金屬加工設(shè)備市場發(fā)展過程中，經(jīng)歷了摩托車、家用電器、電子通訊設(shè)備以及汽車工業(yè)的發(fā)展內(nèi)需拉動，在多輪拉動引導(dǎo)下，我國不但成為全球屈指可數(shù)的鑄造大國，同時也在一些區(qū)域內(nèi)建成了高水平的金屬加工產(chǎn)業(yè)鏈條，比如著名的長三角地區(qū)、山東河南等地區(qū)的金屬加工產(chǎn)業(yè)都十分發(fā)達，帶動了市場、培訓(xùn)、金融和出口，為區(qū)域發(fā)展做出了巨大的貢獻。當(dāng)然，在發(fā)展過程中也出現(xiàn)了一些波動，受到國際經(jīng)濟社會形式的影響，近期歐洲與美國的出口貿(mào)易額不斷下滑，導(dǎo)致一些出口市場為主的企業(yè)出現(xiàn)了明顯的縮水，盡管國家在政策方面給與了一定的優(yōu)惠與支持，但是由于缺乏更為權(quán)威的技術(shù)支持與引導(dǎo)，再加上行業(yè)內(nèi)部出現(xiàn)惡性競爭等問題，導(dǎo)致行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與產(chǎn)品升級成為迫在眉睫的事情。

二、智能金屬加工設(shè)備市場發(fā)展中面臨的主要問題

1.資金與技術(shù)匱乏

在不同的社會發(fā)展時期，生產(chǎn)技術(shù)的表現(xiàn)形式也不盡相同，但是無論任何時候，行業(yè)發(fā)展都離不開資金與技術(shù)的支持。目前，我國進入到現(xiàn)代化發(fā)展的關(guān)鍵時期，互聯(lián)網(wǎng)等新興行業(yè)的出現(xiàn)吸引了大量的人才與資金，智能金屬加工設(shè)備雖然屬于智能制造領(lǐng)域，本身也屬于具有一定發(fā)展?jié)摿Φ男袠I(yè)，不過其對于技術(shù)人才的吸引力要顯著低于金融以及互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)，所以技術(shù)的發(fā)展性與可持續(xù)性不足。另外，由于我國很多傳統(tǒng)企業(yè)在發(fā)展過程中缺乏對于技術(shù)的認(rèn)知，導(dǎo)致技術(shù)投入不足，進而進入到一個死循環(huán)，影響了企業(yè)自身發(fā)展。

2.受到傳統(tǒng)生產(chǎn)模式影響與制約

機械智能加工產(chǎn)品具有一定的雙重特性，其本身屬于生產(chǎn)資料，但是又同時屬于消費產(chǎn)品。在傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式與定位中，往往會將智能金屬加工設(shè)備作為產(chǎn)品而非生產(chǎn)資料，這樣在市場營銷與發(fā)展中可能就會面臨一些新的問題。除此之外，機械行業(yè)發(fā)展至今，其市場的整體占比較大，傳統(tǒng)的設(shè)備依然具有較大的存量，如何淘汰這些傳統(tǒng)設(shè)備，更新智能化設(shè)備也是目前行業(yè)必須要面臨的問題。設(shè)備發(fā)展速度較快，許多企業(yè)都不愿意投入大量資金更新設(shè)備，導(dǎo)致加工效率降低，效益降低，進而反作用于行業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)停滯、落后，加工發(fā)展受阻。由此可見，傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式會在一定程度上影響并制約行業(yè)的發(fā)展，而要解決該問題唯一的辦法就是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)化調(diào)整與改革。

三、智能金屬加工設(shè)備市場發(fā)展趨勢

1.智能機床

目前，在眾多智能金屬加工設(shè)備中，智能機床可以說是最受到關(guān)注的設(shè)備類型之一。在達到一定智能水平后，機床能夠有效提升金屬加工的質(zhì)量穩(wěn)定性，對于降低生產(chǎn)成本也具有一定的貢獻。根據(jù)不完全統(tǒng)計顯示，我國數(shù)控金屬切削機床的總數(shù)量超過80萬臺，而這個數(shù)值將在2021年超過85萬。所謂智能機床設(shè)備，其實際上就是通過智能控制技術(shù)融入到機床技術(shù)當(dāng)中，借助于模塊化的系統(tǒng)來實現(xiàn)軟硬件配合操作，最終自動完成復(fù)雜的加工任務(wù)。為了實現(xiàn)加工智能化，就必須借助于多個模塊，智能機床的模塊主要包括以下三個方面：其一，人機交互系統(tǒng)，智能機床必須配備完善的智能交互系統(tǒng)，通過輸入各種信息以及反饋加工條件來完成人機互動，從而提升加工效率以及執(zhí)行的精準(zhǔn)性；其二，必須能夠向操作人員提供豐富的加工模式并提供獨立的加工服務(wù)，智能機床在出廠時就設(shè)定了大量的加工功能與模式，即使操作人員并沒有專業(yè)機床操作知識，在進行適當(dāng)學(xué)習(xí)后也可以熟練應(yīng)用并掌握，這就降低了對于人員技術(shù)水平的要求，提升了推廣的可行性；其三，必須能夠隨時檢查機床狀態(tài)并進行自我調(diào)整，智能化設(shè)備在使用時會全自動完成處理任務(wù)，所以自我檢查狀態(tài)與反饋調(diào)整十分重要。通過自我檢查與學(xué)習(xí)機制，智能機床能夠迅速完成交付的處理任務(wù)，并在無人值守的條件下依然能夠確保產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。

2.模具智能工廠

當(dāng)前，我國金屬加工設(shè)備市場的主要拉動力來自于汽車加工行業(yè)以及家電制造行業(yè)。其中，模具市場規(guī)模最大，達到了4000億元以上。作為產(chǎn)業(yè)制造體系中的重要環(huán)節(jié)，模具的生產(chǎn)水平也將直接決定工業(yè)發(fā)展的高度。目前，我國模具工業(yè)進入到了嶄新的發(fā)展階段，而最具有代表性的技術(shù)就是模具智能工廠技術(shù)。該技術(shù)能夠通過智能控制模塊集成多種模具加工功能，以此來實現(xiàn)更為自動、便捷的操作，提升產(chǎn)品質(zhì)量的同時也提升了生產(chǎn)效率。值得注意的是，智能模具工廠的出現(xiàn)改變了原有生產(chǎn)難度大、開模成本高的問題，從而為推進智能設(shè)備與工業(yè)現(xiàn)代化提供了新的思路與契機。隨著模具智能工廠全要素解決方案的出臺與落實，未來自動化智能生產(chǎn)也將實現(xiàn)單元化到集成化，實現(xiàn)物流到信息流的轉(zhuǎn)變，這也為智能軟件的多元化集成創(chuàng)造了新的條件。

3.3 D金屬打印技術(shù)

3D金屬打印技術(shù)主要包含了3D修補、打印以及激光處理，該技術(shù)隨著技術(shù)成熟度的提升逐漸體現(xiàn)出的新的發(fā)展優(yōu)勢。在搭建自動化工藝模塊系統(tǒng)的同時，能夠有效確保整體生產(chǎn)性能。3D金屬粉末在金屬加工中屬于一種特殊的原材料，其在應(yīng)用時可以迎合不同類型加工需求。不過，目前3D金屬打印技術(shù)也具有一定的短板與局限性，比如打印速度較慢，可選材質(zhì)不多以及強度達不到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)等問題，但是相信隨著技術(shù)的升級與發(fā)展這些問題也將被逐漸克服。

總結(jié)

綜上所述，智能金屬加工設(shè)備市場的發(fā)展離不開資金、技術(shù)以及國家政策的支持。受到傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的影響與約束，目前智能金屬加工設(shè)備的發(fā)展依然需要解決許多問題。本文結(jié)合行業(yè)發(fā)展實際，試著從智能機床、模具智能工廠以及3D金屬打印技術(shù)三個方面對設(shè)備市場的發(fā)展趨勢進行了分析與闡述，希望能夠為智能金屬加工設(shè)備市場化發(fā)展提供思路與見解，也為行業(yè)的快速健康發(fā)展貢獻一份力量。

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